一种钢琴弹奏教学辅助装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种钢琴弹奏教学辅助装置，包括手形检测装置和音准检测装置，所述手形检测装置包括手套，运动姿态传感器，连接电路，数据处理装置，电源，在手套的手背位置处或者在手套的手掌心位置处设置有一个运动姿态传感器，在手套的五个手指的近节指骨的相对应的位置处分别设置有一个运动姿态传感器，所述音准检测装置包括按压传感器组件，总线电路板、数据处理装置、电源与电气线缆，所述按压传感器组件设置在钢琴键本体上表面或者钢琴键本体下方，所述按压传感器组件由88个按压传感器组成。本实用新型专利技术通过手形和音准数据的对比反映出学生和老师之间的技能差距，让学生可以用老师的数据作为标准进行反复练习，以提高自己弹奏钢琴的水平。

Teaching auxiliary device for piano playing

The utility model relates to a piano teaching auxiliary device, including the hand shape detection device and pitch detection device, the detection device comprises a hand glove, motion sensor, connection circuit, data processing device, power supply, in the hand position gloves or has a motion sensor is arranged at the palm hand position set, at the corresponding position of the five fingers of the glove of the proximal phalanx are respectively provided with a motion sensor, the pitch detection device includes a press sensor module, circuit board, data processing device, power supply and electric cable, the pressing sensor assembly is provided on the surface of the body or the keys of the piano the piano keys below the body, the pressure sensor assembly consists of 88 pressure sensor. The utility model by comparing the hand shape and pitch data reflect the skills gap between teachers and students, so that students can use the teacher's data as a standard for repeated practice, to improve their level of play the piano.

【技术实现步骤摘要】
一种钢琴弹奏教学辅助装置
本技术涉及钢琴弹奏领域，尤其涉及一种钢琴弹奏教学辅助装置。
技术介绍
到目前为止，人类传播知识的途径主要还是通过文字、图形和语言描述的方式来进行，即所谓“言传身教”中“言传”的这一种方式。而另一种“身教”的方式却没有得到大力的推广，究其缘由主要是教学资源的严重不足。例如一个钢琴培训老师只能在同一时间段内集中培训为数不多的学员，如果采用大范围的集体教学模式，就会由于不能对每个学员都实现一对一的讲解指导而导致教学质量的下降。试想如果采用一种装置，可以实时的采集人类的肢体语言，并将其转换成一种数据格式，然后把培训老师的数据作为标准样本，那么其他学员的肢体语言数据只要与标准数据进行对比，就能通过数据的差异来表示出动作的差异，最后通过消除差异来对自身进行一种学习锻炼，这样的一种教学模式就能大范围的推广“身教”学习方式。人类的肢体语言主要集中在手形方面，因为人类在进化过程中解放并灵活的运用了双手，才将人类与其他动物得以严格的区分并逐渐成为了高等智商的物种。在日常生活中，人类的手形涵盖了音乐、体育、娱乐等多方面的教学领域，如果可以通过特定设备将指导性的标准手形姿态进行实时采集和数据转换，将一系列的动作转换成数据格式来存放，并建立起统一的手形教学标准数据库，进而通过特定设备进行学习，则可以大大推广“身教”学习方式，节约教学资源，对人类的知识传播和技能传承有着划时代的意义。现有技术中也有对钢琴弹奏教学辅助装置的研究，比如中国专利“201410369145.9”公开了一种钢琴教学辅助装置，所述装置由激光键盘标示头，标示头伺服器，支撑臂，控制电路以及内置的音乐控制程序，吸盘组成，所述装置安装在钢琴键盘的上方，所述激光键盘标示头与伺服器根据控制电路及音乐控制程序用激光标示出应弹奏旋律的正确键盘位置，在钢琴教学上实现根据乐谱旋律指示出应弹奏的正确键盘位置。但是，上述专利对钢琴弹奏时的手形和音准无法进行有效检测和教学，无法通过手形和音准数据的对比反映出学生和老师之间的技能差距，让学生可以用老师的数据作为标准进行反复练习，以提高自己弹奏钢琴的水平。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本技术提供一种钢琴弹奏教学辅助装置。1、可以准确识别弹奏钢琴时的多种静态与动态手形，记录弹奏钢琴的授课老师和接受培训的学生根据时间对应的运动姿态传感器状态数值。2、可以准确识别弹奏钢琴时的音准和节奏，记录弹奏钢琴的授课老师和接受培训的学生根据时间对应的单个轻触式薄膜开关或单个薄膜式压力传感器或多个轻触式薄膜开关的状态数值。然后将两组数据进行比较，通过数据的比较从而反映出学生和老师之间的技能差距，让学生可以用老师的数据作为标准进行反复练习，以提高自己弹奏钢琴的水平。为实现以上功能，本技术的解决方案是一种钢琴弹奏教学辅助装置，包括手形检测装置和音准检测装置，所述手形检测装置包括手套、运动姿态传感器、连接电路、数据处理装置和电源，在手套的手背位置处或者在手套的手掌心位置处设置有一个运动姿态传感器，在手套的五个手指的近节指骨的相对应的位置处分别设置有一个运动姿态传感器，用于实时检测出手形及手指的运动方向和运动速度数值，所述运动姿态传感器通过连接电路与数据处理装置连通，所述数据处理装置负责处理运动姿态传感器的信号，所述电源与数据处理装置连通，负责给整个手形检测装置供电，所述音准检测装置包括按压传感器组件，总线电路板、数据处理装置、电源与电气线缆，所述按压传感器组件设置在钢琴键本体上表面或者钢琴键本体下方，所述按压传感器组件由88个按压传感器组成，所述按压传感器组件连接到总线电路板上，所述总线电路板通过电气线缆连接到数据处理装置，所述数据处理装置负责处理按压传感器组件的信号，所述电源负责整个音准检测装置的供电。作为改进，在所述手套的五个手指的远节指骨的相对应的位置处分别设置有一个运动姿态传感器。作为另一种的改进，在所述手套的食指、中指、无名指、小指的中节指骨相对应的位置处分别设置有一个运动姿态传感器，在手套的拇指的远节指骨相对应的位置处设置有一个运动姿态传感器。作为进一步的改进，在所述手套的食指、中指、无名指、小指的中节指骨和远节指骨的相对应的位置处分别设置有一个运动姿态传感器，在手套的拇指的远节指骨相对应的位置处设置有一个运动姿态传感器。作为改进，所述手形检测装置上的运动姿态传感器选用数字陀螺仪传感器。作为优选，所述手形检测装置上的运动姿态传感器选用六轴陀螺仪传感器。在实际应用中发现：三轴陀螺仪传感器由于只能检测出运动的角速度，无法检测出线速度，因此检测到的手指及手形数据误差较大；六轴陀螺仪传感器既可以检测出角速度，也可以检测出线速度；九轴陀螺仪传感器除了可以检测出角速度和线速度外，还可以检测出地磁数据，但是九轴陀螺仪传感器市场价格昂贵，而且本技术钢琴弹奏教学辅助装置使用的六轴陀螺仪传感器，已经足够满足实际使用需求，且成本合适。作为进一步的改进，所述手形检测装置上还包括通信装置，所述通信装置采用无线或有线通信，所述通信装置为集成在数据处理装置内的功能模块。作为进一步的改进，所述手形检测装置上还包括通信装置，所述通信装置采用无线或有线通信，所述通信装置为独立部件与数据处理装置连通。作为改进，所述的手形检测装置为一体式结构，运动姿态传感器，连接电路，数据处理装置，电源均设置在手套上。作为改进，所述的手形检测装置为一体式结构，运动姿态传感器，连接电路，数据处理装置，通信装置，电源均设置在手套上。作为另一种的改进，所述的手形检测装置为分体式结构，运动姿态传感器，连接电路设置在手套上，数据处理装置与电源设置在腕带上，手套与腕带之间通过电气线缆连接。作为另一种的改进，所述的手形检测装置为分体式结构，运动姿态传感器，连接电路和数据处理装置设置在手套上，电源设置在腕带上，手套与腕带之间通过电气线缆连接。作为进一步的改进，所述的手形检测装置为分体式结构，运动姿态传感器，连接电路、数据处理装置和通信装置设置在手套上，电源设置在腕带上，手套与腕带之间通过电气线缆连接。作为进一步的改进，所述的手形检测装置为分体式结构，运动姿态传感器，连接电路设置在手套上，数据处理装置、通信装置与电源设置在腕带上，手套与腕带之间通过电气线缆连接。作为进一步的改进，所述的手形检测装置为分体式结构，运动姿态传感器，连接电路和数据处理装置设置在手套上，通信装置和电源设置在腕带上，手套与腕带之间通过电气线缆连接。作为进一步的改进，所述的手形检测装置为分体式结构，运动姿态传感器，连接电路和通信装置设置在手套上，数据处理装置和电源设置在腕带上，手套与腕带之间通过电气线缆连接。作为进一步的改进，所述音准检测装置的按压传感器组件设置在钢琴键本体下方，所述钢琴键本体下方具体为钢琴键本体下表面，以实时检测钢琴弹奏的音准。作为另一种的改进，所述音准检测装置的按压传感器组件设置在钢琴键本体下方，所述钢琴键本体下方具体为钢琴键本体下方的前挡部件上，以实时检测钢琴弹奏的音准。作为进一步的改进，所述音准检测装置的按压传感器为单个轻触式薄膜开关。作为进一步的改进，所述音准检测装置的按压传感器由多个轻触式薄膜开关构成。作为进一步的改进，所述音准检测装置的按压传感器为单个薄膜式压力传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢琴弹奏教学辅助装置，其特征在于：包括手形检测装置(1)和音准检测装置(2)，所述手形检测装置(1)包括手套(11)、运动姿态传感器(12)、连接电路(13)、手形检测数据处理装置(14)和手形检测电源(16)，在手套(11)的手背位置处(19)或者在手套(11)的手掌心位置处(110)设置有一个运动姿态传感器(12)，在手套(11)的五个手指的近节指骨(111)的相对应的位置处分别设置有一个运动姿态传感器(12)，所述运动姿态传感器(12)通过连接电路(13)与手形检测数据处理装置(14)连通，所述手形检测数据处理装置(14)负责处理运动姿态传感器(12)的信号，所述手形检测电源(16)与手形检测数据处理装置(14)连通，负责给整个手形检测装置供电，所述音准检测装置(2)包括按压传感器组件(21)，总线电路板(22)、音准检测数据处理装置(23)、音准检测电源(25)与音准检测电气线缆(26)，所述按压传感器组件(21)设置在钢琴键本体(27)上表面或者钢琴键本体(27)下方，所述按压传感器组件(21)由88个按压传感器组成，所述按压传感器组件(21)连接到总线电路板(22)上，所述总线电路板(22)通过音准检测电气线缆(26)连接到音准检测数据处理装置(23)，所述音准检测数据处理装置(23)负责处理按压传感器组件(21)的信号，所述音准检测电源(25)负责整个音准检测装置的供电。...

【技术特征摘要】
1.一种钢琴弹奏教学辅助装置，其特征在于：包括手形检测装置(1)和音准检测装置(2)，所述手形检测装置(1)包括手套(11)、运动姿态传感器(12)、连接电路(13)、手形检测数据处理装置(14)和手形检测电源(16)，在手套(11)的手背位置处(19)或者在手套(11)的手掌心位置处(110)设置有一个运动姿态传感器(12)，在手套(11)的五个手指的近节指骨(111)的相对应的位置处分别设置有一个运动姿态传感器(12)，所述运动姿态传感器(12)通过连接电路(13)与手形检测数据处理装置(14)连通，所述手形检测数据处理装置(14)负责处理运动姿态传感器(12)的信号，所述手形检测电源(16)与手形检测数据处理装置(14)连通，负责给整个手形检测装置供电，所述音准检测装置(2)包括按压传感器组件(21)，总线电路板(22)、音准检测数据处理装置(23)、音准检测电源(25)与音准检测电气线缆(26)，所述按压传感器组件(21)设置在钢琴键本体(27)上表面或者钢琴键本体(27)下方，所述按压传感器组件(21)由88个按压传感器组成，所述按压传感器组件(21)连接到总线电路板(22)上，所述总线电路板(22)通过音准检测电气线缆(26)连接到音准检测数据处理装置(23)，所述音准检测数据处理装置(23)负责处理按压传感器组件(21)的信号，所述音准检测电源(25)负责整个音准检测装置的供电。2.根据权利要求1所述的钢琴弹奏教学辅助装置，其特征在于：在手套(11)的五个手指的远节指骨(113)的相对应的位置处分别设置有一个运动姿态传感器(12)。3.根据权利要求1所述的钢琴弹奏教学辅助装置，其特征在于：在手套(11)的食指、中指、无名指、小指的中节指骨(112)相对应的位置处分别设置有一个运动姿态传感器(12)，在手套(11)的拇指的远节指骨(113)相对应的位置处设置有一个运动姿态传感器(12)。4.根据权利要求1所述的钢琴弹奏教学辅助装置，其特征在于：在手套(11)的食指、中指、无名指、小指的中节指骨(112)和远节指骨(113)的相对应的位置处分别设置有一个运动姿态传感器(12)，在手套(11)的拇指的远节指骨(113)相对应的位置处设置有一个运动姿态传感器(12)。5.根据权利要求1或2或3或4所述的钢琴弹奏教学辅助装置，其特征在于：所述运动姿态传感器(12)选用数字陀螺仪传感器。6.根据权利要求5所述的钢琴弹奏教学辅助装置，其特征在于：所述运动姿态传感器(12)选用六轴陀螺仪传感器。7.根据权利要求1所述的钢琴弹奏教学辅助装置，其特征在于：所述的手形检测装置(1)还包括手形检测通信装置(15)，所述手形检测通信装置(15)采用无线或有线通信，所述手形检测通信装置(15)为集成在手形检测数据处理装置(14)内的功能模块。8.根据权利要求1所述的钢琴弹奏教学辅助装置，其特征在于：所述的手形检测装置(1)还包括手形检测通信装置(15)，所述手形检测通信装置(15)采用无线或有线通信，所述手形检测通信装置(15)为独立部件与手形检测数据处理装置(14)连通。9.根据权利要求1所述的钢琴弹奏教学辅助装置，其特征在于：所述的手形检测装置(1)为一体式结构，运动姿态传感器(12)，连接电路(13)，手形检测数据处理装置(14)，手形检测电源(16)均设置在手套(11)上。10.根据权利要求1所述的钢琴弹奏教学辅助装置，其特征在于：所述的手形检测装置(1)为分体式结构，运动姿态传感器(12)，连接电路(13)设置在手套(11)上，手形检测数据处理装置(14)手形检测与电源(16)设置在腕带(17)上，手套(11)与腕带(17)之间通过手形检测电气线缆(18)连接。11.根据权利要求1所述的钢琴弹奏教学辅助装置，其特征在于：所述的手形检测装置(1)为分体式结构，运动姿态传感器(12)，连接电路(13)和手形检测数据处理装置(14)设置在手套(11)上，手形检测电源(16)设置在腕带(17)上，手套(11)与腕带(17)之间通过手形检测电气线缆(18)连接。12.根据权利要求7所述的钢琴弹奏教学辅助装置，其特征在于：所述的手形检测装置(1)为一体式结构，运动姿态传感器(12)，连接电路(13)，手形检测数据处理装置(14)，手形检测通信装置(15)和手形检测电源(16)均...

【专利技术属性】
技术研发人员：华歆，钦赛勇，
申请(专利权)人：无锡吾成互联科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32